De sobras es conocido que muchas enfermedades que afectan a los humanos están transmitidas a través de animales que, como los roedores, actúan como hospedadores de parásitos como pulgas o garrapatas, que a su vez actúan como vectores de transmisión de las bacterias o virus patógenas. Las instituciones de salud de cada localidad tiene relativamente controladas las especies de patógenos zoonóticos (es decir, que se transmiten a través de animales) que abundan en su área de influencia, para tratar de prevenir y, llegado el caso, tratar las dolencias que puedan derivarse de la exposición de la población a estos organismos.
Sin embargo, pueden darse que la presencia de uno de estos parásitos no esté detectada, ya sea porque hasta ahora no se había realizado una búsqueda o porque sea de reciente aparición. Esta situación podría provocar que algunas personas infectadas fueran mal diagnosticadas y se atribuyeran sus síntomas a otra enfermedad diferente, ya que no se es consciente de la presencia de ese patógeno en particular en esa zona.
La posibilidad de ese infradiagnóstico en el caso de un tipo específico de bacterias (la Bartonella) es una de las hipótesis de trabajo que ha barajado Estefanía Abreu Yanes en el desarrollo de su tesis doctoral, que si todo va bien culminará este mismo año, y se titula “Estudio de patógenos zoonóticos emergentes en roedores y sus ectoparásitos en Canarias”. La investigadora es licenciada en Farmacia por la Universidad de La Laguna desde 2009 y, seguidamente, cursó el Máster de Investigación y Diagnóstico de Enfermedades Tropicales. En 2013 comenzó a colaborar con la doctora Pilar Foronda en su laboratorio del Instituto de Enfermedades Tropicales y Salud Pública de Canarias y, un año después, comenzó a trabajar en la empresa de análisis e investigación en microbiología Nertalab SL. Y es precisamente de esta confluencia de instituciones donde surge la posibilidad de realizar una tesis doctoral industrial.
“Fue Pilar la que me convenció para hacer la tesis”, explica Abreu Yanes. “Ella trabaja con roedores y patógenos relacionados con ellos, sean parásitos, bacterias o virus. Pero lo que no habían estudiado todavía eran los patógenos zoonóticos asociados a los ectopárasitos (pulgas, garrapatas, ácaros) que pudieran tener esos roedores. Y después de un tiempo colaborando, cuando yo ya había aprendido las técnicas y ella había comprobado cómo trabajaba, me ofreció la posibilidad del estudio de los ectoparásitos. Y desde entonces, a eso me dedico”.
Doctorado industrial
Además de su temática en sí, un punto de interés de esta investigación es que se está desarrollando bajo el modelo de doctorado industrial, una modalidad de tesis doctoral en la que, además de un director de la institución académica, se cuenta con la coordinación de un investigador perteneciente a una empresa, de tal modo que el proyecto, además de servir para avalar la cualificación científica de la persona que la realiza, también tendrá un componente aplicado que podrá ser utilizado por la entidad colaboradora. Así, de este modo se cumple tanto la función de investigación como la de transferencia al mismo tiempo que se logra alcanzar la mayor titulación académica posible, el doctorado. Se trata de una modalidad relativamente nueva en la universidad española y, de hecho, el primer doctorado de estas características en la Universidad de La Laguna data de hace poco más de un año.
Inicialmente, Abreu Yanes iba a realizar una tesis doctoral tradicional, siguiendo la modalidad de compendio de publicaciones. En ese sentido, ya tiene publicados dos trabajos de investigación en revistas científicas de impacto y solamente le haría falta un tercero para culminar su doctorado, algo que presumiblemente logrará este mismo 2020, ya que están enviados y en proceso de revisión otros dos trabajos. Sin embargo, a mitad del proyecto, y con la implicación de la empresa de análisis en la que trabaja, surgió la posibilidad de reconvertir el doctorado para acogerlo a la nueva figura industrial, de tal modo que Néstor Acosta Abreu, jefe de la doctoranda en Nertalab SL, se incorporó como codirector de la tesis.
Este cambio de modelo obligó a modificar la orientación de la tesis. Como explica la investigadora, “al principio iba a ser un trabajo más de screening, de estudiar la presencia de patógenos asociados a los ectoparásitos en unas zonas y animales determinados, ver qué había y en qué cantidad. Pero con la incorporación de la empresa se ha buscado también lograr una mejora técnica”. En este caso, sería desarrollar un método más rápido, económico, sensible y fiable para detectar los parásitos de la especie Bartonella encontrados durante el estudio, que además pueda sentar las bases para detectar otros patógenos. Hasta ahora, la técnica utilizada para esta detección (PCR, que es la que ha empleado la propia Yanes en su investigación) es demasiado cara y poco accesible para clínicas veterinarias, por lo que se trataría de hacer más amplia esta detección.
La Bartonella
El objetivo inicial del estudio era analizar la presencia de patógenos zoonóticos emergentes en Canarias presentes en roedores y sus ectoparásitos, tanto bacterianos (Bartonella) como protozoarios (Babesia). “Los ectoparásitos”, aclara la investigadora, “son artrópodos como las pulgas, garrapatas o ácaros, que se encuentran parasitando cualquier tipo de mamífero o de ave. Muchos son vectores de enfermedades: la peste, por ejemplo, está producida por una bacteria asociada a roedores y la transmiten las pulgas”.
La primera fase del proyecto consistió, pues, en averiguar cuáles de estos ectoparásitos podían encontrarse en Canarias. El primer punto era lograr la aprobación del Comité de Ética de la Investigación y Bienestar Animal de la Universidad de La Laguna, tal y como es preceptivo en toda investigación que conlleve el estudio con animales, pues debe avalarse que la investigación que se va a desarrollar es lo suficientemente relevante como para permitir tal práctica. Una vez lograda, se hicieron varias recogidas de muestras (ratas y ratones) en zonas rurales, algunas de ellas cercanas a la población, de La Palma, Tenerife y Lanzarote, mediante la instalación de trampas tipo Sherman. Los animales capturados eran sacrificados al momento y congelados, para posteriormente recoger las muestras necesarias y analizarlas. Hay que tener en cuenta que estos animales no fueron utilizados únicamente para el proyecto de Abreu Yanes, por lo que fueron bien aprovechados.
De las muestras de ectoparásitos obtenidas en las pruebas se extrajo el ADN y, tras una serie de procesos en el laboratorio del IUETSPC y en el Servicio de Secuenciación de la Universidad de La Laguna y la empresa Macrogen Korea, primero se detectaba por PCR específicamente la presencia de un patógenos concreto (como la Bartonella) y mediante secuenciación, se definía la especie del patógeno.
Al analizar las muestras, y para sorpresa de la investigadora, se encontraron no una, sino cuatro especies de la bacteria Bartonella: B. elizabethae, B. tribocorum y B. rochalimae, que serían zoonóticas, y luego una cuarta, B. queenslandensis, de la que no se conoce bien su potencial zoonótico. Todas se detectaron en 2018 y, hasta la fecha, no había constancia de ellas. “Pasamos de no saber qué especies de Bartonella estaban presentes en Canarias a documentar cuatro especies desde ese año. No es que hayan aparecido de repente, sino que hasta ahora no se habían buscado ni detectado en Canarias”, aunque sí está ampliamente documentada en la Península.
“En un principio no pensábamos que fuéramos a encontrar Bartonella, y menos en las prevalencias que lo hicimos”, explica la doctoranda. “Lo determinante ha sido la cantidad y el tipo de ectoparásitos; proporcionalmente, si encontramos 500 de ellos, pues 480 fueron pulgas y 20, garrapatas. la Bartonella se transmite principalmente por pulgas, y al ser tanta la cantidad recolectada, la probabilidad de encontrar un patógeno de interés aumenta. Hemos buscado otros patógenos en las garrapatas y no los hemos encontrado, pero no podemos afirmar que no los haya, entre otras cosas porque el tamaño muestral es muy pequeño. Por eso le hemos dado más importancia a la Bartonella, porque ha sido un tamaño muestral mucho mayor”, explica.
Este descubrimiento vendría a avalar, en cierta medida, la hipótesis del infradiagnóstico en Canarias. “Al no saberse que estaba esta bacteria, puede que muchas enfermedades no se estén diagnosticando de manera adecuada, porque las especies de Bartonella que hemos encontrado no causan unas patologías con unas características muy claras: pueden ser fiebres, dolores musculares… síntomas bastante generales que se pueden estar confundiendo con otro tipo de enfermedades”. De ahí el interés de la vertiente industrial de este proyecto: contar con una prueba de detección rápida y fiable ayudaría a cribar mejor estas patologías.
La investigación también ha tratado de encontrar otro tipo de patógenos asociado a ectoparásitos, el género Borrelia. Algunas de sus especies están documentadas en el norte de España, en garrapatas y pequeños mamíferos, y en Canarias se han llevado a cabo estudios inmunológicos con resultados positivos para Borrelia en pacientes con sintomatología clínica compatible con la enfermedad de Lyme, pero no había ningún estudio previo en que se haya detectado su ADN específico. Finalmente, se ha puesto a punto la técnica de detección e identificación por PCR gracias a un estudio realizado en el sur de la Península en colaboración con la Universidad Pablo de Olavide de Sevilla, aunque de momento no ha habido ningún resultado positivo en su estudio.
Esta investigación ha servido para revelar la presencia de la Bartonella en Canarias y lograr un método de análisis más rápido y eficaz. Sin embargo, aún quedan algunos puntos pendientes, que en todo caso excedían los objetivos de la tesis doctoral y, además, implicarían un tipo de estudio más amplio y con la participación de más organizaciones. Por un lado, cabría determinar el número de pacientes que han contraído enfermedades relacionadas con los ectoparásitos estudiados por Abreu Yanes. “Nosotros no analizamos a personas, no sabemos si X enfermos con una serie de síntomas pueden tener esta enfermedad. Se puede plantear un estudio ya a posteriori para comprobar que, efectivamente, podría haber personas infectadas por ella, pero ya no lo haríamos nosotros”, puntualiza.
Además, este estudio se ha centrado específicamente en huéspedes roedores, pero se sabe que, por ejemplo, la Bartonella, dependiendo de la especie, también puede estar presente en el ganado o incluso en animales domésticos, lo cual conllevaría otro tipo de estudio diferente.
Un tercer aspecto que cabría investigar es el grado de exposición que existe en poblaciones humanas, porque la mayoría de las muestras de este estudio se han obtenido en ámbitos rurales, aunque es cierto que algunos de ellos cercanos a núcleos poblacionales. Este trabajo, por tanto, abrirá nuevas posibilidades de investigación y, además, ha logrado cumplir uno de los objetivos cada vez más demandados a las universidades: la trasferencia de conocimiento al tejido productivo.
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